DAFTAR LAMPIRAN LAMPIRAN 1 Data Hasil Uji Komposisi LAMPIRAN 2 Data Pengamatan Struktur Mikro Menggunakan Mikroskop Optik Spesimen Untuk Uji Mikro Data Pengamatan Struktur Mikro Menggunakan SEM LAMPIRAN 3 Grafik Uji Tarik Data Hasil Uji Tarik Spesimen Setelah Uji tarik LAMPIRAN 4 Data Pengamatan Fraktografi LAMPIRAN 5 Data Hasil EDS LAMPIRAN 6 Foto Hasil Uji Fatik Data Hasil Uji Fatik (Beban 700kg) Data Hasil Uji Fatik (Beban 500kg) xviii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Dewasa ini, permasalahan di bidang industri terhadap kegagalan komponen atau peralatan produksi dapat disebabkan berbagai hal, misalnya material yang kurang sesuai, lingkungan yang korosif, pembebanan berlebih, pembebanan siklus, pemanasan berlebih, kesalahan dalam pengoperasian, kesalahan saat konstruksi atau penyambungan, kesalahan spesifikasi atau desain dan berbagai faktor penyebab lainnya. Kegagalan (failure) merupakan kondisi umum dimana komponen mesin atau struktur mengalami deformasi plastis akibat beban yang bekerja. Kegagalan dapat dikelompokkan menjadi 4 golongan, yaitu : 1. kerusakan ringan (damage) 2. perpatahan (fracture) 3. perpatahan berkeping (break) 4. patah mulur (rupture) Untuk meminimalisir terjadinya hal tersebut, maka diterapkan suatu metode yang disebut analisis kegagalan, yang didefinisikan sebagai peninjauan kembali suatu komponen yang mengalami kegagalan dan dicari penyebab kegagalannya maupun cara menanggulanginya. Kompresor merupakan salah satu alat yang umum digunakan pada berbagai jenis industri. Fungsi umum kompresor adalah untuk memperbesar tekanan gas. Salah satu jenisnya adalah reciprocating compressor atau yang sering disebut kompresor torak. Kompresor ini bekerja dengan cara memasukkan udara ke dalam ruang tertutup, kemudian tekanan di dalam ruang tersebut naik akibat volume ruang yang diperkecil. Udara yang masuk maupun keluar diatur oleh 2 katup, katup masuk dan keluar. Mekanisme kerjanya yaitu udara diisap oleh torak yang gerakannya menjauhi katup yang menyebabkan turunnya tekanan udara sehingga udara luar dapat masuk. Kemudian torak bergerak dari bawah ke atas sehingga 1 udara yang masuk tadi berubah menjadi udara bertekanan tinggi yang kemudian masuk ke dalam tabung penampung udara melalui katup keluar yang mana merupakan katup satu arah. Gerakan mengisap dan mengkompresi ke tabung penampung ini berlangsung secara terus menerus. Gerakan berulang ini mengakibatkan kelelahan pada batang penghubung kompressor yang biasa disebut connecting rod. Connecting rod atau batang piston ini merupakan komponen yang menghubungkan piston ke poros engkol (crankshaft). Bersama dengan crankshaft, sistem ini membentuk mekanisme sederhana yang mengubah gerak lurus/linear menjadi gerak melingkar. Gambar 1.1 Connecting rod yang mengalami kegagalan Mekanisme perubahan gerak tersebut dan disertai pembebanan berulang membuat connecting rod sangat riskan mengalami kegagalan seperti dapat dilihat pada Gambar 1.1 dimana sebuah connecting rod telah mengalami kegagalan setelah dioperasikan kurang dari 6 bulan. Untuk mengetahui penyebab kegagalan dan upaya pencegahannya, dilakukan penelitian mengenai analisa kegagalan material pada komponen tersebut. Metode analisa yang dilakukan meliputi pengamatan visual, makro dan mikro, uji kekerasan, uji tarik, uji fatik, 2 pengamatan fraktografi serta uji komposisi. Tujuan utamanya adalah untuk menentukan mekanisme dan penyebab terjadinya kegagalan, serta memberikan rekomendasi atau menawarkan solusi untuk mengatasi masalah yang ada. 1.2 Perumusan Masalah Berikut ini adalah rincian rumusan masalah yang didapatkan berdasar latar belakang yang telah diuraikan: 1. Meninjau kegagalan yang terjadi pada connecting rod kompresor akibat pembebanan berulang. 2. Faktor apakah yang menyebabkan terjadinya kegagalan pada connecting rod kompresor? 3. Bagamanakah mekanisme kegagalan yang terjadi? 1.3 Batasan Masalah Dengan tujuan untuk membuat penelitian ini menjadi lebih terarah maka diterapkan batasan masalah sebagai berikut : 1. Temperatur operasi stabil pada temperatur lingkungan, tidak ada lonjakan temperatur yang signifikan. 2. Pada proses uji fatik pada komponen dilakukan dengan pembebanan yang berbeda untuk kemudian dilihat hasil perambatan retaknya. 1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui (1) penyebab kegagalan yang terjadi; (2) bagaimana mekanisme kegagalan tersebut; serta (3) rekomendasi apa yang dapat diberikan untuk meminimalisir terjadinya kegagalan. Untuk itu maka diperlukan data mengenai sifat mekanis meterial dari connecting rod kompresor yang mengalami kegagalan, yang kemudian dapat ditinjau dari: a. Pengamatan visual b. Pengamatan struktur mikro. c. Nilai kekerasan. d. Nilai kekuatan tarik. 3